Фиксация азота свободноживущими бактериям

При недостатке молибдена фиксация азота клубеньковыми бактериями, а также свободноживущими азотфиксаторами ослабевает. Клубеньки на корнях бобовых растений при недостатке молибдена развиваются слабо. [c.198]

В процессе биологической азотфиксации, то есть фиксации атмосферного азота свободноживущими и клубеньковыми бактериями. [c.18]

Биологическая или, точнее, биохимическая фиксация азота играет огромную роль в накоплении ресурсов связанного азота в земледелии. Посевы бобовых культур при достаточно удовлетворительных почвенно-кли]матических и агротехнических условиях накапливают в урожае надземной массы и в корнях, в зависимости от вида бобовых, от 100 до 250—300 кг азота на 1 га в год. Из этого количества примерно /з азота поступает в растения из почвы, а 3 — за счет фиксации азота из воздуха. При современной структуре посевных площадей и урожайности возделываемых на них с.-х. культур общий вынос азота с урожаями всех культур во всем мире составляет примерно 45 млн. т, в том числе вынос азота бобовыми около 6—6,5 млн. т. Считая, что две трети всего азота поступает в бобовые за счет фиксации азота воздуха, можно принять, что вклад бобовых в снабжение всех посевов мира азотом в 1960/61 г. определялся примерно в 4 млн. т. Это в 2,5 раза меньше, чем дает сельскому хозяйству мировая азотная промышленность (около 10 млн. т в 1961 г.). Фиксация азота бобовыми в земледелии СССР на 1960/61 г. оценивалась примерно в 600 тыс. г в год. В связи с происходящим в настоящее время резким расширением посевов бобовых культур (бобы, горох) размеры биологической фиксации азота в СССР соответственно возрастают. Кроме бобовых, значительную роль в качестве азотособирателей в дикой растительности играют указанные небобовые растения (ольха, мирт болотный и др.), а на рисовых полях — синезеленые водоросли. Масштабы фиксации азота свободноживущими в почве бактериями сравнительно невелики и они в значительной мере зависят от особенностей почвы, количества и качества органического вещества в почве и других условий. По оценке отдельных авторов в результате жизнедеятельности этих бактерий на гектаре площади фиксируются в год от о—10 до 25 и даи о до 50 кг азота. [c.44]

Основной механизм направлен на превращение молекулярного азота в аммиак с помощью сложной ферментативной системы — нитрогеназы. Нитрогеназа содержится в клубеньковых бактериях, живущих в симбиозе с высшими растениями, и участвует в процессе симбиотической фиксации азота. Кроме того, в организмах свободноживущих азотфиксирующих бактерий (микобактерии, цианобактерии, азотобактер, спириллы и др.) нитрогеназа регулирует процессы несимбиотической фиксации. Значительная часть из 13 ООО видов бобовых растений способна к симбиотической фиксации азота, причем в значительных количествах. Особенно эффективно этот процесс протекает у таких культурных растений, как горох, соя и др. Известно также около 250 видов растений других семейств, способных симбиотически фиксировать азот (ольха, лисохвост, облепиха и т. д.). Симбиотическая фиксация азота ежегодно может обогащать 1 га почвы на 200 — 300 кг азота, в то время как несимбиотическая — всего на 15-30 кг. [c.362]

Азот поступает в почву с атмосферными осадками, вымывающими из воздуха ЫНз и N0 . Другим естественным источником азота является его образование при фиксации свободноживущими микроорганизмами и клубеньковыми бактериями, а также при разложении растительных и животных остатков. Существенным источником азота являются техногенные поступления в виде удобрений и многотоннаж-ньгх промышленных отходов. Органические остатки гумифицируются и аммонифицируются. Ион N11 усваивается растениями, вовлекается 68 [c.68]

В природе имеются значительные запасы азота. Во-первых, большие количества азота входят в состав населяюш,их землю организмов, главным образом растений. При отмирании этих организмов азот попадает в почву и водоемы и подвергается воздействию микроорганизмов. Сначала аммонифицирующие микроорганизмы превращают органический азот в минеральный, доступный растениям. Далее нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотной кислоты, переводя таким образом азот в еще более доступную для растений форму. Параллельно происходит процесс восстановления нитратов до молекулярного азота. Этот процесс осуществляется денитрифицирующими бакте-териями и ведет к переходу азота в атмосферу и обеднению почвы. Фиксация атмосферного азота клубеньковыми и свободноживущи-ми азотфиксирующими бактериями вновь обогащает почву связанным азотом. [c.147]

Признание огромной роли микроорганизмов в биологически важных круговоротах элементов на Земле связано с именами Сергея Николаевича Виноградского и Мартинуса Бейеринка. С. Н. Виноградскому принадлежит открытие уникального образа жизни — хемолитоавтотрофии и изучение серных и нитрифицирующих бактерий. С. Н. Виноградский и М. Бейеринк независимо друг от друга показали, что фиксацию молекулярного азота способны проводить только микроорганизмы, и выделили свободноживущих и симбиотических азотфиксаторов. С. Н. Виноградским разработан метод накопительных культур. [c.8]

Важно отметить, что дифференцировка бактерий связана с репрессией многих генов, необходимых для автономного роста. По данным ряда авторов, эта репрессия столь глубока, что бактероиды уже не могут превращаться в свободноживущие клетки и гибнут после отмирания клубеньков. В бактероидах активируется синтез нитрогеназы, катализирующей восстановление N2 в NH%, а также других ферментов, обслуживающих нитрогеназную реакцию, после чего начинается фиксация атмосферного азота (стадия Nif, от англ. Nitrogen fixation). Таким образом, бактероиды могут рассматриваться как временные органеллы растительных клеток, ответственные за снабжение хозяина связанным азотом. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология